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1、课题： 4.3 牛顿第二定律 教学目的要求：1.理解牛顿第二定律的内容、表达式的意义。2.知道国际单位制中“牛顿”如何定义的。3.会应用牛顿第二定律解决简单的动力学问题。 教学重点： 牛顿第二定律的内容、表达式的意义及其应用 教学难点： 牛顿第二定律的内容、表达式的意义及其应用 教 学 过 程教师活动学生活动【课前回顾】1. 牛顿第一定律2. 上节实验用到的方法、注意事项及结论3. 受力分析 控制变量法、阻力补偿法、化曲为直4.作业问题解答提问旧知分析解答思考回答笔记教 学 过 程教师活动学生活动【导入】由上节实验探究可知：物体获得的加速度大小与其质量和所受外力有关。（1） 对同一物体，作用力
2、越大，加速度越大；（2） 对不同物体，在相同力的作用下，物体质量越小，加速度越大。那么，加速度与力、质量之间存在什么样的定量关系呢？【新授】一、 牛顿第二定律表达式 牛顿通过前人大量实验和观察到的事实，得出与上节课同样的结论，由此总结出一般性的规律，即为牛顿第二定律。1. 牛顿第二定律的内容：物体加速度的大小跟它受到的作用力成正比，跟它的质量成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同。 aF/m如何定量表示呢？2. 牛顿第二定律的表达式：Fkma，k是比例系数。（1） F为物体所受的合力；（2） 质量m是标量，没有方向（3） 加速度的方向与合力的方向始终一致。牛顿第二定律是表示力的瞬时作用规律，描
3、述的是力的瞬时作用效果是产生加速度。物体在某一时刻加速度的大小和方向，是由该物体在这一时刻所受到的合外力的大小和方向来决定的。引导思考 提问提问重点讲解要点强调思考回答观察P89图4.3-1讨论回答记录笔记教 学 过 程教师活动学生活动3. 牛顿第二定律的6个特征：4. 力与运动的关系二、 力的单位1. 力的国际单位：牛顿，简称牛，符号为N2. “牛顿”的定义：使质量为1 kg的物体产生1 m/s2的加速度的力就是1 N，即1 N1kgm/s23. 比例系数的意义(1)在Fkma中，k的选取有一定的任意性。(2)在国际单位制中k1，牛顿第二定律的表达式为：Fma式中F、m、a的单位分别为：牛顿
4、、千克、米每二次方秒（必须都是国际单位制）重点讲解板书重点讲解记录笔记听讲记录笔记思考并回答P89思考讨论记录笔记教 学 过 程教师活动学生活动（3）不能根据m得出mF、m的结论，物体的质量m是由自身决定的，与物体所受的合力和运动的加速度无关。（4）不能由Fma得出Fm、Fa的结论，物体所受合力的大小是由物体的受力情况决定的，与物体的质量和加速度无关。4.两个加速度公式的区别（1）a是加速度的定义式，不能决定a的大小，a与v、v、t均无关；（2）a是加速度的决定式：加速度由物体受到的合外力和质量共同决定牛顿第一定律（惯性定律）5.对牛顿运动定律的理解：（1）若F合恒量，则a为恒量，物体做匀变速
5、直线运动。（2）若F合变化，则a随之变化，物体做非匀变速直线运动。（3）若F合0，则a0，物体处于静止或匀速直线运动状态。6.牛顿运动定律的适用范围：宏观、低速物体三、牛顿第二定律应用（一）一般步骤：1确定研究对象；2分析物体的受力情况和运动情况，画出研究对象的受力分析图“四力模式”3求出合力。注意用国际单位制统一各个物理量的单位：F合=F运动方向 - F反向要点说明重点强调板书要点说明重点讲解记录笔记记录笔记教 学 过 程教师活动学生活动4根据牛顿运动定律和运动学规律建立方程并求解。（二） 求解加速度的两种方法1. 合成法：若物体只受两个力作用时，应用平行四边形定则求这两个力的合力，物体所受
6、合外力的方向即为加速度的方向。2. 正交分解法：当物体受多个力作用处于加速状态时，常用正交分解法求物体所受的合力，再应用牛顿第二定律求加速度。为减少矢量的分解以简化运算，建立坐标系时，可有如下两种方法：（1） 分解力：通常以加速度a的方向为x轴正方向，建立直角坐标系，将物体所受的各个力分解在x轴和y轴上，分别得x轴和y轴的合力Fx和Fy，得：（2） 分解加速度：若物体所受各力都在互相垂直的方向上，但加速度却不在这两个方向上，这时可以力的方向为x轴、y轴正方向，只需分解加速度a，得ax和ay，根据牛顿第二定律得方程：例题讲解见PPT（三） 轻绳、轻杆、轻弹簧、橡皮条四类模型的比较1.共同点：质量
7、忽略不计，都因发生弹性形变产生弹力，同时刻内部弹力处处相等且与运动状态无关。2.不同点： 要点强调知识讲解例题讲解要点讲解笔记记录记录笔记听讲教 学 过 程教师活动学生活动四、例题分析参见PPT【总结】加速度与质量和合力的关系【作业】1. 作业本：P92第24题2.预习下一节：力学单位制例题分析讲解课堂总结作业布置实战演练笔记记录记录作业板书设计 第三节 牛顿第二定律牛顿第二定律定义：物体加速度的大小跟作用力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同。公式：F=kma，k是比例系数，F指的是物体所受的合力，a为矢量。数学表达式：F=ma 加速度方向与合力的方向相同意义：在确定的作用力下，决定物体运动状态变化难易程度的因素是物体的质量。性质因果性、独立性、同时性、瞬时性、矢量性力的单位牛顿，简称“牛”，符号：N 千克米每二次方秒。解题步骤确定对象受力、运动分析，作图求合力列方程求解教学课后小结6学科网（北京）股份有限公司